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Die Zukunft der Automobilindustrie liegt in softwaregesteuerten, autonomen und vernetzten Fahrzeugen mit elektrischem Antrieb. Sie sind die Basis für die Umsetzung innovativer Konzepte wie Car-as-a-Service, Mobility-as-a-Service oder Smart City. Technisch möglich werden solche Szenarien mit Edge Computing in Form einer Vehicle Edge. Harald Ruckriegel, Chief Technologist of Automotive and Strategic Business Development Automotive EMEA bei Red Hat, beleuchtet die Notwendigkeit und mögliche Anwendungsszenarien einer Vehicle Edge.

Stärker vernetzte Fahrzeuge werden künftig intelligente Knotenpunkte sein, die Teil eines viel breiteren Ökosystems sind, mit dem sie interagieren. Zum Beispiel wird ein Auto künftig Umweltinformationen bereitstellen oder Daten zur Optimierung der Parkplatznutzung in Städten liefern können. Voraussetzung dafür ist die Nutzung von Edge Computing direkt im Fahrzeug. Die Lösung hierfür lautet Vehicle Edge.

Beim Edge Computing wird die Datenverarbeitung von zentralisierten Rechenzentren an entfernte, verteilte Standorte verlagert, im Fall des Vehicle-Edge-Szenarios in ein Fahrzeug. Vehicle Edge bedeutet, dass eine Recheneinheit im Fahrzeug vorhanden ist, die entweder unabhängig oder in Verbindung mit einem fahrzeugnahen Edge Gateway etwa am Straßenrand arbeitet. Wenn die Daten vor der Übertragung an ein Rechenzentrum vor Ort konsolidiert und analysiert werden, entfallen Herausforderungen bei den Netzwerkverbindungen hinsichtlich Bandbreite oder Latenz. Zudem werden durch die Reduzierung von Übertragungsverzögerungen auch Serviceausfälle vermieden. Und genau dieser Punkt ist für die Umsetzung künftiger Smart-Car-Szenarien, die eine Connectivity des Fahrzeugs in die Cloud oder ins Backend benötigen, zwingend erforderlich. Das intelligente, vernetzte Auto muss schließlich in Echtzeit Daten analysieren und Entscheidungen treffen können. Zudem ist Vehicle Edge die Basis eines softwaredefinierten Fahrzeugs, bei dem Features dynamisch nachgeladen und freigeschaltet werden können. An einer Vehicle-Edge-Lösung führt folglich kein Weg vorbei.

Vehicle-Edge-Implementierungen werden zukünftig verschiedenste Anwendungsszenarien in den drei Bereichen Autonomes Fahren und Fahrerassistenzsysteme, Smart Car und Infotainment sowie Mobility Services und Smart City unterstützen.

Das mögliche Einsatzspektrum und Nutzungspotenzial im Überblick:

Autonomes Fahren und Fahrerassistenzsysteme

• Verwendung von High-Definition-Kartenmaterial und Geoservices
• Intelligentes Fahren
• Over-the-air- und Remote-Software-Updates für Steuergeräte
• Vehicle-2-Vehicle-Kommunikation
• Analyse des Fahrerverhaltens

Smart Car und Infotainment

• Integration von Connected Services
• Predictive Maintenance
• Feature-on-demand
• Over-the-air- und Remote-Software-Updates für Infotainment-Systeme
• Fahrzeugkonfiguration

Mobility Services und Smart City

• Integration von Mobility Services und Sharing Services
• Integration von Smart-City-Konzepten zur Verkehrsoptimierung

Die automobile Zukunft wird somit maßgeblich von Vehicle-Edge-Implementierungen gestützt. Sie sind eine Grundvoraussetzung für die Umsetzung des sogenannten ACES-Konzepts, das für Autonomes Fahren (Autonomous), Vernetzung (Connected), elektrische Antriebe (Electrified) und flexible Nutzung (Shared/Services) steht.

Wenn aber Autos zunehmend vernetzt und digitalisiert werden, darf eines nicht vergessen werden: Auch die Anforderungen an die IT ändern sich. Herkömmliche IT-Architekturen bieten durch ihre Limitierungen hinsichtlich Agilität und Flexibilität, Schnelligkeit oder Skalierbarkeit keine adäquate Basis. Weiterhin gibt es spezielle Anforderungen im Fahrzeug wie etwa Functional Safety im Onboard-Bereich. Für den Fahrzeug-Offboard kann nur eine Hybrid-Cloud- oder Multi-Cloud-IT-Infrastruktur die schnelle Bereitstellung von Anwendungen und Services ermöglichen. Voraussetzung für Vehicle Edge ist, dass die Infrastruktur Synergien zwischen dem Onboard und Offboard unterstützt, also als gemeinsame horizontale Plattform fungiert, die vom Fahrzeug bis zum Rechenzentrum beziehungsweise zur Cloud eine einheitliche Entwicklungs- und Betriebserfahrung bietet.

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